NAPENERGIA-HASZNOSÍTÁS
Írta: Sudár Enikő
A Föld szénkészletei 120, földgáztartalékai 50, kőolajvagyona pedig 40 évre elegendő- adja hírül a Német Gazdasági Minisztérium Baseli Kutatóintézete.
Ezzel szemben a Nap félóránként annyi energiát sugároz bolygónkra, mint amennyi a Föld lakóinak egyévi teljes energiaszükséglete.
Vajon miért tekintenek még mindig úgy a megújuló energiaforrások alkalmazásának ötlethordozóira, mintha ufót emlegetnének? Miért nem reagálunk a tényekre?
A Nap a legnagyobb, legtisztább és egyben kimeríthetetlen energiaforrásunk, amely Magyarország területére évente 100 trillió KW energiát sugároz. Ha a hazai tetőfelületek célszerűen lennének hasznosítva- energiát, hőt és fényt termelnének- bezárhatnának a hőerőművek és nem lenne szükség energiaimportra sem.
A Nap energiájának hasznosítását kiforrott, magas színvonalú technológia szolgálja ki. A mai napkollektorok a szelektív bevonatú abszorbereknek és a szolár üvegnek köszönhetően a bejövő fényenergia 95%-át képesek hasznosítani, azaz hőenergiává alakítani. Ezen a területen forradalmi újítások tehát már nem várhatók, a termék "elkészült".
Az igazán lényeges kérdés a jó tervezés, méretezés és természetesen a tökéletes kivitelezés. A tervező-kivitelezőnek kötelessége, a napenergia-fogyasztónak pedig joga, hogy csak olyan rendszerek épüljenek, amelyek a Nap tökéletes hasznosítását szolgálják és a fogyasztó maximális hasznot élvezzen.
Meg kell jegyezni, hogy a fentiekkel kapcsolatosan az a tapasztalat, hogy a fogyasztók jobban kiismerik magukat a témában, mint maga a szakma. Ez legyen inkább pozitív előjelű kihívás, mint kritika, bár az is lehetne.
A tervezési munka építész szinten kezdődik. Vegyünk egy harmónikus formájú, környezetbe símuló tetőt, melynek dőlésszöge 45 fok körüli és megfelelő méretű déli felülettel rendelkezik. Ide integrálódnak a napkollektorok, melyek forma és elhelyezés tekintetében feltétlenül harmónikus egységet kell hogy képezzenek az épülettel. A napkollektor ne legyen esztétikailag zavaró- ellentétben egy feltétlenül szükséges SAT-antennával- erre a jó gyártók lehetőséget is adnak; háromszög, trapéz, vagy kőr alakú kollektorok is készíthetők.
Ezt követi az épületgépész vagy fűtésszerelő feladata. Milyen célra kívánjuk hasznosítani a Nap energiáját?
Ismételten hangsúlyoznom kell a szakmai felkészültség fontosságát.
A kérdés individuális tanácsadást, kreatív tervezést igényel a fogyasztó személyes igényeinek megfelelően.
Sokak számára legkézenfekvőbb a melegvíz igény kielégítése; ez sematikusnak mondható megoldás: 4főre 6m2 kollektor, 300L bojlerűrtartalom, hőcserélő, szivattyúegység, egykörös vezérlés és lehetőség egy pótlólagos energiaforrás bevonására sötét napokon. Bár ez a rendszer a használati melegvíz igény 80%-át tudja éves szinten fedezni, mégis, ha a megtérülés kérdése felvetődik, nem igazán reklámhordozó az eredmény: magunk közt szólva súrolja a 25-30 évet. Ez annak köszönhető, hogy a rendszer kiépítése aránylag beruházás igényes, míg a fogyasztás lehetősége alacsony.
Sokkal izgalmasabb téma a lakóépületek fűtése a Nap energiájával. A megoldás a fűtésszámlákat 50-70%-al is csökkentheti, természetesen megfelelő feltételek mellett:
Ne takarékoskodjunk a hőszigeteléssel és ne az utcát fűtsük (a K-érték 0,3).
Válasszunk alacsony hőmérséklettel működő fűtési rendszert!
A falfűtés az egyenletes, kellemes és egészséges hőérzet mellett gazdaságos, max. 35Celzius is elegendő a fűtéshez, amit a napkollektorok a legborúsabb téli napok kivételével biztosítani tudnak.
A köves helyiségeket temperáljuk padlómelegítéssel (szándékosan nem fűtést írtam) a falfűtés visszatérő ágából (23-25 fok). Igy a padlófűtés negatív hatása nem érvényesül, de a kőburkolat mégis kellemes hőérzetet biztosít.
Gondolatban lakjunk együtt a házbeliekkel- a nappali és a dolgozó szoba legyen meleg, a hálószoba hűvösebb, a fürdőszoba trópusi, míg a vendégszobát csak akkor fűtsük, ha látogató jön.
Építsünk fűtési rendszereket, melyek életminőséget jelentenek, automatikus üzemmódot és mindemellett függetlenséget adnak, mert az energia nagy része a Napból jön!
Túllépve a családi házak lehetőségein, érdemes elgondolkodni azon, hogy miért nem a Nap energiával melegítjük a közületi uszodák vizét még nyáron is, hanem olajjal és gázzal, a belépő jegyek ára meg tévénézésre kényszeríti a családokat?
Miért nem élnek a melegvíz igényes iparágak adott lehetőségeikkel és milyen alapon hárítják gondtalanságukat infláció és energia áremelkedés címszó alatt a fogyasztókra?
Miért a szállóvendég finanszírozza a szállodás közönyét és bosszulja meg tehetetlenségében félórás tusolással?
Miért nézzük szótlanul, hogy elgázosítják falvainkat, mikor lehetőségünk lenne fa aprítékkal és napenergiával helyi energiaforrásainkat használni?
Miért a külföldi nagytőke él jól abból, amiért megdolgoztunk, mikor nekünk is van elég?
Miért nem látjuk meg végre, hogy eladnak bennünket?
Miért történhet ez meg velünk?
Miért nem állunk a sarkunkra végre? Miért?
A hőtermelő napkollektorok működése
A napkollektor a napsugárzás hatására egy hőhordozó közeget melegít fel, azaz termikus
energiát állít elő. Használjuk használati melegvíz előállítására, medencevíz fűtésére vagy akár
lakótér fűtés-rásegítésre is.
(Sokan elkövetik azt a hibát, hogy összekeverik a napelemmel, amely azonban villamos
energia előállítására szolgál.)
A napkollektorok közül a két legelterjedtebb típus a síkkollektor, illetve a vákuumcsöves
napkollektor.
A legismertebb az 1. sz. ábrán látható síkkollektor, amely nevéből adódóan egy lapos, tábla
alakú kompakt szerkezet, amelynek sötét felülete elnyeli a napsugarakat, így a kollektor belső
részében lévő csőkígyóban felmelegíti a benne keringő folyadékot.
Ez az egyik legegyszerűbb felépítésű napkollektor, amiből sok hátránya és előnye is adódik.
Élettartamuk például rövid (kb. 15 év), alacsony hatásfokúak, áruk azonban kedvező.
1. sz. ábra
A 2. számú ábrán látható vákuumcsöves kollektor több részből áll, a 20-30 db, körülbelül
100 mm átmérőjű vákuumcsövek és az ezeket összekötő, felül elhelyezett fejrész alkotják a
készüléket. Az újdonság a vákuumcső alkalmazása, amelynek segítségével 20-30%-kal
nagyobb éves hatásfokkal üzemelnek a síkkollektorokhoz képest. A vákuumcső belsejében
rézcső található, amely összegyűjti a napból származó hőenergiát, a vákuum pedig
szigetelésként szolgál.
2. sz. ábra
Vákuumcsöves napkollektor
Nagy előnye, hogy a szórt sugarakat nagyobb mértékben tudja hasznosítani, vagyis felhős
időben is kedvezőbb hatásfokkal tud működni, valamint nemcsak merőleges besugárzás
esetén képes maximális hatásfok elérésére, hanem akkor is, ha a besugárzás szöge ettől eltérő,
vagyis a reggeli és délutáni órákban.
Melyiket alkalmazzuk?
A hagyományos síkkollektor előnye, hogy felhőtlen, nyári időjárás esetén rendkívül nagy
hatékonysággal tudja a nap energiáját hasznosítani. Hátránya, hogy télen, valamint felhős
időszakban lényegesen gyengébb mutatókkal rendelkezik. Ezzel szemben a vákuumcsöves
kollektor télen, valamint felhős időszakban is viszonylag nagy hatékonysággal képes a
napsugárzásból származó energia begyűjtésére. Ennek azonban az az ára, hogy nyáron
némileg alacsonyabb teljesítménnyel üzemelnek. Az előzőekből egyértelműen következik,
hogy medencefűtésre inkább a hagyományos síkkollektor, fűtésrásegítésre pedig a
vákuumcsöves kollektor alkalmazása az előnyösebb. Használati melegvíz termelésre mindkét
változat használható, bár a vákuumcsöves kollektor ebben az esetben is némileg kedvezőbb
hatásfokot mutat.
Szerző: Sámathy Tamás
Passzív szolárházak, nullenergiás és pluszenergiás épületek: mindegyikük alapja a napenergia két úton (passzív, illetve aktív)
történő hasznosítása, a megújuló energiaforrások alkalmazása, valamint a hazai hőszigetelési szabványokat messze felülmúló szigetelés. Az ilyen épületek 20-60 százalékkal többe kerülnek ugyan, mint a hagyományosak, ám a többletberuházás a melegvízellátás és a fűtés elképesztően alacsony, sőt nullszaldós rezsijével 10-15 év alatt megtérül.
Attól függően, hogy a napenergia milyen mértékben vesz részt a ház energiafelhasználásának fedezésében, beszélhetünk kis (másként alacsony) energiájú, nullaenergiájú és pluszenergiájú házakról.
Alacsony energiájú háznak az nevezhető, melynek fűtési energiafogyasztása az érvényes szabványhoz képest 30 százalékos energiamegtakarítással, egy négyzetméter alapterületre vetítve évente kb. 70 kilowattóra fogyasztással képes üzemelni. Ezt korszerű építőanyagokkal, fokozottabb hőszigeteléssel érik el.
A passzív napházak olyan épületek, amelyek a nap energiáját gépészeti eszközök nélkül igyekeznek minél nagyobb mértékben hasznosítani, és azt minél tovább megőrizni. A legszerényebb új építésű passzív szolárházzal, jó tervezéssel és mindössze 5-10 százalékos többletköltséggel az évi fűtésszükséglet akár 50 százalékát is megtakaríthatjuk. Meglévő épületeknél a körülményektől függően 30-40 százalékot spórolhatunk, miközben egy új, időszakos használatú élettérrel gazdagodhat az épület.
A komolyabb passzív napházakban a szabványokhoz képest túlméretezett hőszigeteléssel (aljzatban, külső falakon 10-12 centiméter, födémben 20-25 centiméter) a belső nyereségekkel (azaz a háztartási gépek, bent tartózkodók hőveszteségével), valamint a napenergia ?csapdás? hasznosításával a fűtés döntő hányadban biztosítható. Ezek az épületek már 80?85 százalékos megtakarítással, évi 15 kWh/m2 hőigénnyel működnek.
A napenergia passzív hasznosítása nem teljesen új keletű találmány. Ennek legegyszerűbb példája a hagyományos parasztház, amely egyszerű, kompakt téglalap formájával minimalizálta a hőveszteséget. A falazatként használt vályog jól szigetelt, tömegénél fogva pedig jó volt a hőtároló képessége.
Alapjában véve passzív napenergia-hasznosító minden olyan épület, amely környezeti adottságai, építészeti kialakítása következtében képes kiaknázni a nap sugárzását mint energiaforrást. A ház kitárulkozik a nap felé, külső átlátszó (üveg, polikarbonát) felületei beengedik a napfényt, mely vagy közvetlenül átadja hőjét a belső térnek, vagy elnyelődik a helyiség felületein (padlózat, beton, vályog hőtároló fal, kavics hőpuffer) és onnan késleltetve ? amikor éppen szükség van rá ? érkezik ismét a helyiségbe.
A passzív napenergia-hasznosítás a napsugárzás hőenergiájának elnyeletésén, a hőenergia tárolásán, végül leadásán nyugszik. Tárolásra a napsugárzás és a fűtés iránti igény közötti időeltolódás miatt van szükség (nappal, éjszaka, derült, borult idő). Jellegzetes az építészeti megformálás, a keleti, déli, nyugati oldalakon nagyméretű, nagyon jó hőszigetelő képességű üvegfelületek helyezkednek el, míg az északi oldalon nincsenek, vagy csak kis nyílások vannak.
A direkt passzív hasznosító rendszerek esetén az előbbi három feladatot ugyanaz a tér látja el. Indirekt hasznosításnál a feladatok térben tagozódnak, az elnyelt hőenergia csillapítva, késleltetve jut a belső térbe, a falak nyári árnyékolásáról gondoskodni kell. Szükségesek a napterek, mint a fűtés nélküli, épülethez csatolt télikertek, üvegházak, valamint a szoláris légtechnikai rendszerek az energia meleg levegős szállítására.
A passzív hasznosítás főként az átmeneti időszakban működik, amikor a külső hőmérséklet miatt az épületben már/még hőveszteség keletkezik, de a napsugárzás még/már jelentős.
Érdekes technikai trükk az úgynevezett átlátszó hőszigetelés, amikor a déli oldali falakra vékony keretben üveg-, vagy átlátszó műanyaglemezeket szerelnek. Napsütéskor az itt megrekedt levegő felmelegszik, ezt ventillátorokkal beszívatják a lakásba, de a fűtésre rásegítő előmelegített víz is készülhet ezen a módon.
A napenergia hasznosításának passzív módjai főleg az építészen múlnak, de a társtervezők (gépész, villamosmérnök, kertész, belsőépítész) közreműködésére is szükség van. A munka az épület tervezésével, tájolásával kezdődik, és a funkciók térkapcsolásán, az építőanyagok kiválasztásán át az épületszerkezetek megtervezéséig tart.
Az aktív napházban melegvízfejlesztő napkollektorok adják a használati melegvizet, és a padló- vagy falfűtést is ellátják a napos órákban. Borús időben hőszivattyú fűt gazdaságosan. A nagy teljesítményű kollektorok nyáron kavicságyas, vízmedencés vagy talajvizes hőtárolóba továbbítják a felesleges hőmennyiséget, ahonnan télen a hőszivattyú visszaszerzi az energiát a fűtéshez, melegvízkészítéshez.
Ha az aktív napházat elektromos áramot termelő napelemekkel, kisebb szélgenerátorral és faelgázosító kazánnal is kiegészítik, a ház teljesen önellátó lehet energetikailag, sőt több energiát termel, mint amennyit felhasznál. A felesleges áramot az áramszolgáltató speciális mérőórán keresztül visszavételezi. Az ilyen létesítményt nullenergiás, illetve pluszenergiás vagy autonóm háznak is nevezik, mivel egyfajta mini erőműként több energiát állít elő, mint amennyi a teljes üzemeltetéséhez elfogyaszt. Az önfenntartó ház különféle környezetkímélő berendezésekkel (komposzt toalett, szürkevíz-hasznosító rendszer, gyökértéri szennyvíztisztító, esővízgyűjtő) bővítve nem csupán a külső kommunális energiaellátástól válik függetlenné, hanem az épület szennyvíz- és hulladéktermelését is a lehető legkisebbre csökkenti.
Ismeretes olyan technikai megoldás is, amikor a házba bejövő levegő egy föld alatti csőregiszteren keresztül érkezik. Télen a kinti mínusz 10-25 fokkal szemben a beérkező levegő +12 fokos, ez egy kis rásegítéssel könnyen felmelegíthető, nyáron pedig az épület hűtésére alkalmas. A nullenergiás és pluszos házakban a szellőztetés nem az ablakok nyitogatásával, hanem hőcserélős elszívóberendezéssel történik: az elhasznált levegőből kivonják a hőt.
Tények, gondolatok a napenergiáról
A Nap sugárzó teljesítményének a Földet érő része hozzávetőlegesen 173×10 a tizenkettediken kW, amely több ezerszerese az emberiség jelenlegi energiaigényének. Évente olyan mennyiségű energia érkezik a Napból a Földre, amennyit 60 milliárd tonna kőolaj elégetésével nyerhetnénk. Ha ennek az energiatengernek csak egy százalékát hasznosítanánk csupán öt százalékos hatékonysággal, akkor a világon minden ember annyi energiát fogyaszthatna, mint ma egy amerikai állampolgár.
A Nap húsz perc alatt annyi energiát sugároz a földre, amenynyi fedezné az emberiség éves energiaszükségletét. Ráadásul szemben a szénnel, olajjal, földgázzal, amely korlátozottan áll rendelkezésre, sőt fogytán van, a napenergia kimeríthetetlen, és nem szennyezi a környezetet. Ha a szaharai sivatagot elektromosságot termelő napelemekkel raknák ki, egész Európát bőségesen elláthatnánk árammal. Ez a beruházás az iraki háborúra eddig elköltött kiadásnak mindössze egynegyedébe kerülne.
A technika jelenlegi szintjén egy 17×17 kilométeres (kb. 290 km2) fotovoltatikus napkollektor hazánk teljes villamosenergia-szükségletét (38 Mrd kWh) fedezné, s ez a haszontalan felületek betelepítésével (zajvédő falak, tetőszerkezetek) kivitelezhető lenne.
Az EU elvárása alapján 2010-ig a teljes energiafelhasználáson belül a jelenlegi többszörösére kell emelni a megújuló energiaforrások használatát Magyarországnak is. A megkívánt aránytól, még akkor is, ha engedményt kapunk, igen messze tartunk. A napenergia hasznosítására állami támogatást pályázati úton lehet csak elnyerni egy elég szűk keretből, nehézkesen.
Nem véletlen, hogy amíg nálunk alig 50 ezer négyzetméternyi melegvizes kollektor működik az országban, addig Ausztriában 2,5 millió négyzetméter. Szomszédunknál, ha valaki napenergia-hasznosító berendezést vásárol, a számla felmutatása ellenében a helyi önkormányzatnál automatikusan jelentős visszatérítésben részesül.
Az energiatudatos építés külföldi példái és hazai kutatási eredményei azt a megdöbbentő következtetést támasztják alá, hogy lehetséges a szennyező, dráguló fosszilis tüzelőanyagoktól független, az ország természeti erőforrásaira alapuló, fenntartható építési, energiagazdálkodási alternatíva.
| |
Reklám videónk:
Rólunk írták:
Varga László- Veresegyház
Meglévő fűtési rendszert alakítottuk át + napkollektoros rendszert telepítettünk.
Kérdés: Üdvözlöm László!Kérdezem, hogy szolgál a kicsike?
Válasz: Nagyon jó!Az elmúlt szezonban több, mint 100,000 Ft-al fizettünk kevesebbet a gázra.
Szarvas László- Piliscsaba
Meglévő fűtési rendszerbe integráltuk a napkollektoros rendszert.
Kérdés: Üdvözlöm László!Van-e eladó meleg vizük?
Válasz: Van! Jöhetnek a vevők!
Staubinger Antal- Nagyvárad (RO)
14 Lakásos társasház Használati Meleg víz ellátása napkollektoros rendszerrel.
Kérdés: Üdvözlöm Antal!Mi újság Nagyváradon, süt a nap?
Válasz: Teljes elégedettség!!!
Dr. Kiss-György Lajos- Szántód (nyaraló)
Komplett padlófűtési rendszer kialakítása + Használati Melegvíz Napkollektoros rendszerrel.
Kérdés: Üdvözlöm Lajos!Kérdezem, hogy rendben van-e minden?
Válasz: Igen, még nem volt olyan, hogy bármikor is kifogyott volna a meleg víz, pedig voltunk már 15-en is!És a fűtés is fantasztikus!
Radics Róbert- Baracska
A meglévő fűtési rendszert alakítottuk át + ATMOS faelgázosító kazán és Napkollektoros rendszer lett telepítve.
Kérdés: Üdvözlöm Róbert!Kérdezem, hogy rendben van-e minden a szolárral?
Válasz: Nemcsak a fűtési költségünk lett jóval kevesebb, de, a villanyszámláink is csökkentek havi 10,000 Ft-al! Nagyon elégedettek vagyunk!
Miskolci Leonard -Kecskemét
Komplett családi ház gépészetét csináltuk.Csak padlófűtés! + Napkollektoros rendszer + BIODOM pellet kazán.Tehát a ház teljesen AUTONÓM megoldás fűtés és HMV szempontjából!
Kérdés: Üdvözlöm Leonárd!Kérdezem, hogy rendben van-e minden, a fűtés egyenletes-e?
Válasz: Amikor egy kicsit is süt a nap (2011. Január), a szolár 55-65C fokon van.A fűtést egyenletessé tettem, miután a szobákban lévő körökön zártam, mert túl meleg volt.A 4Tonna pellet biztosan elég lesz!Összegezve: Jó hír mindkettőnknek, hogy minden rendben van, köszönjük!!!
Oldal Statisztika:
Oldal találatok: 65692
A mai oldalletöltés: 8
A mai egyedi látogatók: 8
|
